(57)【要約】【課題】蓄電池に蓄積した電気エネルギーを有効利用できる蓄電池格納構造を得る。【解決手段】冬季等で、蓄電池５０の温度が低下すると貯蔵した電力を十分に活用できなくなるため、冬季等で掘り炬燵３０を使用している場合には、掘り炬燵３０と蓄電池５０の格納されている蓄電池格納室４８との間に設けた第１のガラリ５６を開け、炬燵空間４４の温まった空気を蓄電池格納室４８に導入し、蓄電池５０の温度低下を抑える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物に設けられ、蓄電池を格納する格納室と、
建物内で生成された熱エネルギーを前記格納室に格納された前記蓄電池に付与可能な蓄電池調整手段と、
を有する蓄電池格納構造。
【請求項２】
前記蓄電池調整手段は、外気温よりも高い温度とされた建物内の空気を前記格納室に導入可能とする、請求項１に記載の蓄電池格納構造。
【請求項３】
前記建物には、床部に暖房手段が設けられ、
前記蓄電池調整手段は、前記暖房手段によって生成された熱エネルギーを前記蓄電池に付与可能とする、請求項１または請求項２に記載の蓄電池格納構造。
【請求項４】
前記暖房手段は掘り炬燵であり、
前記格納室は前記掘り炬燵に隣接して床下に設けられ、前記掘り炬燵に隣接する第１の壁と、床下空間に面する第２の壁とを有し、
前記第１の壁に設けられる第１のガラリと、
前記第２の壁に設けられる第２のガラリと、
前記格納室の温度を検知する第１の温度センサと、
前記第１の温度センサによって検知された前記格納室の温度に基いて、前記格納室の温度が予め定められた温度範囲内となるように、前記第１のガラリ、及び前記第２のガラリの開閉を制御する制御部と、
を有する請求項３に記載の蓄電池格納構造。
【請求項５】
前記掘り炬燵の内部空間の温度を検知する第２の温度センサと、
前記床下空間の温度を検知する第３の温度センサと、を備え、
前記制御部は、前記第１の温度センサによって検知された前記格納室の温度、前記第２の温度センサによって検知された前記掘り炬燵の内部空間の温度、及び前記第３の温度センサによって検知された前記床下空間の温度に基いて、前記格納室の温度が予め定められた温度範囲内となるように、前記第１のガラリ、及び前記第２のガラリの開閉を制御する、請求項４に記載の蓄電池格納構造。
【請求項６】
前記第１のガラリ、前記第２のガラリ、及び前記格納室の壁面には、断熱材が貼り付けられている、請求項４または請求項５に記載の蓄電池格納構造。
【請求項７】
前記格納室には、前記蓄電池を加熱する補助ヒータが設けられている、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の蓄電池格納構造。
【請求項８】
前記蓄電池を冷却可能な冷却手段を有する、請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の蓄電池格納構造。
【請求項９】
前記蓄電池調整手段は、前記蓄電池が充電状態以外の場合に前記熱エネルギーの付与を行う、請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の蓄電池格納構造。
【請求項１０】
蓄電池を格納する格納室を備え、
前記格納室に、発熱源を有する給湯機器、または発熱源を有する空調機器の少なくとも一方が設置されている、蓄電池格納構造。
【請求項１１】
請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載された蓄電池格納構造を備えた建物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電池格納構造、及び建物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、住宅等の建物に蓄電池を設置し、蓄電池に蓄積した電気エネルギーを電気機器に用いることがある。
下記特許文献１には、蓄電池を建物ユニットの床部、天井部、壁部等に収納する技術が開示されている。
下記特許文献２には、蓄電池を土中に設置する技術が開示されている。
また、下記特許文献３には、蓄電池を外壁と内壁との間に収納する技術が開示されている。
これら特許文献１〜３では、蓄電池から発生した熱を放熱することを目的としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３３３３７０号公報
【特許文献２】特開２００１−２１１５５６号公報
【特許文献３】特開２０００−３３３３７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の蓄電池格納構造では、以下の点において改良の余地がある。
冬季等で蓄電池の温度が低下すると、蓄電池が不活性状態となって蓄電池に蓄積した電気エネルギーを有効に取り出せなくなる問題がある。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、蓄電池に蓄積した電気エネルギーを有効利用できる蓄電池格納構造、及び建物を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の蓄電池格納構造は、建物に設けられ、蓄電池を格納する格納室と、建物内で生成された熱エネルギーを前記格納室に格納された前記蓄電池に付与可能な蓄電池調整手段と、を有する。
【０００７】
次に、請求項１に記載の蓄電池格納構造の作用を説明する。
建物には、居住スペースである部屋とは別に格納室が設けられ、その格納室に蓄電池が格納されている。
冬期等で外気温が低下するに伴って格納室の温度（室温）が低下すると、蓄電池の温度も低下することになる。
建物内では、人、電化製品、暖房機器等から熱エネルギーが発せられる。
【０００８】
請求項１に記載の蓄電池格納構造によれば、建物内で生成された熱エネルギーが、蓄電池調整手段によって格納室に格納された蓄電池に付与され、これにより蓄電池の温度低下が抑えられる。
蓄電池に対する熱エネルギーの付与としては、例えば、赤外線として蓄電池に対して直接的に照射させる場合、人、電化製品、暖房機器等によって暖められた空気を用いて蓄電池を暖める場合等、種々の形態をとることが出来る。
【０００９】
このようにして蓄電池の温度低下を抑えることで、蓄電池に蓄積した電気エネルギーを有効に利用することが出来る。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の蓄電池格納構造において、前記蓄電池調整手段は、外気温よりも高い温度とされた建物内の空気を前記格納室に導入可能とする。
【００１１】
次に、請求項２に記載の蓄電池格納構造の作用を説明する。
請求項２に記載の蓄電池格納構造では、蓄電池調整手段が外気温よりも高い温度とされた建物内の空気を格納室に導入する。これにより、蓄電池は、格納室に導入された外気温よりも高い建物内の空気によって暖められ、外気温よりも高い温度となる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の蓄電池格納構造において、前記建物には、床部に暖房手段が設けられ、前記蓄電池調整手段は、前記暖房手段によって生成された熱エネルギーを前記蓄電池に付与可能とする。
【００１３】
次に、請求項３に記載の蓄電池格納構造の作用を説明する。
建物には、床部に暖房手段が設けられており、冬季等では、暖房手段によって暖房ができる。
また、蓄電池調整手段によって、暖房手段によって生成された熱エネルギーが格納室に格納された蓄電池に付与され、蓄電池の温度低下が抑えられる。なお、床部に設けた暖房手段としては、例えば、炬燵、床暖房等がある。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の蓄電池格納構造において、前記暖房手段は掘り炬燵であり、前記格納室は前記掘り炬燵に隣接して床下に設けられ、前記掘り炬燵に隣接する第１の壁と、床下空間に面する第２の壁とを有し、前記第１の壁に設けられる第１のガラリと、前記第２の壁に設けられる第２のガラリと、前記格納室の温度を検知する第１の温度センサと、前記第１の温度センサによって検知された前記格納室の温度に基いて、前記格納室の温度が予め定められた温度範囲内となるように、前記第１のガラリ、及び前記第２のガラリの開閉を制御する制御部と、を有する。
【００１５】
次に、請求項４に記載の蓄電池格納構造の作用を説明する。
請求項４に記載の蓄電池格納構造では、掘り炬燵によって暖められた空気を、第１のガラリを介して格納室に導入することでき、これにより格納室に格納した蓄電池の温度低下を抑えることができる。
【００１６】
また、第２のガラリを開けることで、格納室と床下空間との間で空気の出入りが可能となる。このため、格納室の温度が必要以上に高くなり過ぎた場合、蓄電池を冷却したい場合等に第２のガラリを開け、部屋の温度よりも低い床下の冷たい空気を格納室に導入することができる。
【００１７】
なお、制御装置は、第１の温度センサによって検知された格納室の温度に基いて、第１のガラリ、及び第２のガラリの開閉を行い、格納室の温度を予め定められた温度範囲内とする。
また、格納室は、掘り炬燵に隣接して床下に設けられているため、複数の蓄電池を格納しても居住スペースを狭くすることが無い。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の蓄電池格納構造において、前記掘り炬燵の内部空間の温度を検知する第２の温度センサと、前記床下空間の温度を検知する第３の温度センサと、を有し、前記制御部は、前記第１の温度センサによって検知された前記格納室の温度、前記第２の温度センサによって検知された前記掘り炬燵の内部空間の温度、及び前記第３の温度センサによって検知された前記床下空間の温度に基いて、前記格納室の温度が予め定められた温度範囲内となるように、前記第１のガラリ、及び前記第２のガラリの開閉を制御する。
【００１９】
次に、請求項５に記載の蓄電池格納構造の作用を説明する。
請求項５に記載の蓄電池格納構造では、制御装置は、第１の温度センサによって検知された格納室の温度、第２の温度センサによって検知された掘り炬燵の内部空間の温度、及び第３の温度センサによって検知された床下空間の温度に基いて、第１のガラリ、及び第２のガラリの開閉を行い、格納室の温度を予め定められた温度範囲内とする。
掘り炬燵使用時には、掘り炬燵の内部空間の温度低下は避けたい。請求項５に記載の蓄電池構造では、掘り炬燵使用時に、掘り炬燵の内部空間の温度を検知することで、掘り炬燵の内部空間の温度が低下しないように第１のガラリ、及び第２のガラリの開閉を行うことができる。例えば、掘り炬燵使用時には、第１のガラリは開けても、掘り炬燵の内部空間の温度が低下しないように第２のガラリを開けない様に制御することができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、請求項４または請求項５に記載の蓄電池格納構造において、前記第１のガラリ、前記第２のガラリ、及び前記格納室の壁面には、断熱材が貼り付けられている。
【００２１】
次に、請求項６に記載の蓄電池格納構造の作用を説明する。
第１のガラリ、第２のガラリ、及び格納室の壁面に断熱材が貼り付けられているので、第１のガラリ、及び第２のガラリを閉めた時に、格納室全体が断熱材で覆われることとなり、格納室の内部に取り込んだ熱エネルギーが、例えば、床下等の格納室の外部に漏れることが抑えられ、建物内の熱エネルギーを効率的に蓄電池に付与することができる。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の蓄電池格納構造において、前記格納室には、前記蓄電池を加熱する補助ヒータが設けられている。
【００２３】
次に、請求項７に記載の蓄電池格納構造の作用を説明する。
建物内で生成された熱エネルギーが、蓄電池調整手段によって格納室に格納された蓄電池に付与されるが、付与される熱エネルギーが不足する場合、建物内で熱エネルギーが生成されない場合には、補助ヒータによって蓄電池を加熱し、蓄電池の温度低下を抑えることが出来る。
【００２４】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の蓄電池格納構造において、前記蓄電池を冷却可能な冷却手段を有する。
【００２５】
次に、請求項８に記載の蓄電池格納構造の作用を説明する。
請求項８に記載の蓄電池格納構造では、蓄電池を冷却したい場合、例えば、蓄電池の温度が推奨使用温度範囲よりも高くなる場合に、冷却手段によって蓄電池を冷却することができる。
冷却手段としては、水道水を流すパイプを用いる等、電気エネルギーを用いないものが好ましい。
【００２６】
請求項９に記載の発明は、請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の蓄電池格納構造において、前記蓄電池調整手段は、前記蓄電池が充電状態以外の場合に前記熱エネルギーの付与を行う。
【００２７】
次に、請求項９に記載の蓄電池格納構造の作用を説明する。
蓄電池が充電状態の場合は、蓄電池が発熱しているため、熱エネルギーを付与する必要がない。したがって、蓄電池が充電状態の場合は、建物内で生成された熱エネルギーを、蓄電池の温度低下を抑える事以外に使用し、熱エネルギーの有効活用を図ることができる。
【００２８】
蓄電池を使用する場合（放電時）に蓄電池の温度低下が抑えられていれば良いため、少なくとも使用時（放電時）には熱エネルギーを付与する必要がある。
また、蓄電池が冷えている場合、使用を開始してから熱エネルギーを付与するのでは、使用初期に蓄電池に蓄積した電気エネルギーを有効に利用することが出来なくなる場合があるので、使用初期から蓄電池に蓄積した電気エネルギーを有効に利用するには、非使用時においても熱エネルギーを付与しておくことが好ましい。
【００２９】
請求項１０に記載の蓄電池格納構造は、蓄電池を格納する格納室を備え、前記格納室に、発熱源を有する給湯機器、または発熱源を有する空調機器の少なくとも一方が設置されている。
【００３０】
次に、請求項１０に記載の蓄電池格納構造の作用を説明する。
請求項１０に記載の蓄電池格納構造では、給湯機器の発熱源、または空調機器の発熱源の少なくとも一方から発生する熱エネルギーが蓄電池に付与され、蓄電池の温度低下が抑えられる。
【００３１】
給湯機器の発熱源、または空調機器の発熱源の少なくとも一方から発生する熱エネルギーによって格納室の室温が屋外の外気温よりも高くなるので、温まった格納室の空気によって蓄電池を暖めることができる。なお、発熱源から放射される赤外線を蓄電池に当てて、蓄電池を暖めることも出来る。
【００３２】
請求項１１に記載の建物は、請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載された蓄電池格納構造を備えている。
【００３３】
次に、請求項１１に記載の建物の作用を説明する。
請求項１１に記載の建物は、請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載された蓄電池格納構造を備えているため、蓄電池に蓄積した電気エネルギーを、建物に設けられた電気機器に対して有効利用することが出来る。
【発明の効果】
【００３４】
以上説明したように、請求項１に記載の蓄電池格納構造は上記構成としたので、蓄電池の温度低下を抑え、蓄電池に溜めた電力を有効利用することができるという優れた効果を有する。
【００３５】
請求項２に記載の蓄電池格納構造は上記構成としたので、格納室の温度を外気温よりも高くでき、蓄電池の温度も外気温よりも高くできる。
【００３６】
請求項３に記載の蓄電池格納構造は上記構成としたので、暖房使用時に、蓄電池の温度低下が抑えられ、蓄電池の温度低下を抑えるために暖房の熱エネルギーを有効利用できる。
【００３７】
請求項４に記載の蓄電池格納構造は上記構成としたので、必要に応じて蓄電池を冷却し、蓄電池が推奨使用温度以上にならないようすることで、蓄電池に溜めた電力を有効利用することができる。
【００３８】
請求項５に記載の蓄電池格納構造は上記構成としたので、蓄電池の温度を最適な温度に自動調整でき、また、蓄電池によって居住スペースを狭くすることが無い。
【００３９】
請求項６に記載の蓄電池格納構造は上記構成としたので、建物内の熱エネルギーを効率的に蓄電池に付与することができる。
【００４０】
請求項７に記載の蓄電池格納構造は上記構成としたので、蓄電池に付与される熱エネルギーが不足する場合であっても、蓄電池の温度低下を抑えることが出来る。
【００４１】
請求項８に記載の蓄電池格納構造は上記構成としたので、蓄電池の温度が推奨使用温度範囲よりも高くなる場合に蓄電池を冷却でき、蓄電池を推奨使用温度範囲内で使用することができる。
【００４２】
請求項９に記載の蓄電池格納構造は上記構成としたので、蓄電池に付与する熱エネルギーを、蓄電池の温度低下を抑える事以外に使用し、熱エネルギーの有効活用を図ることができる。
【００４３】
請求項１０に記載の蓄電池格納構造は上記構成としたので、給湯機器の発熱源、または空調機器の発熱源の少なくとも一方から発生する熱エネルギーを、蓄電池の温度低下抑制に有効利用できる。
【００４４】
請求項１１に記載の建物は上記構成としたので、蓄電池に蓄積した電気エネルギーを、建物に設けられた電気機器に対して有効利用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】第１実施形態に係る蓄電池格納構造の要部を示す掘り炬燵周辺の断面図である。
【図２】ユニット建物の概略を示す側面図である。
【図３】図１に示す掘り炬燵の一部を断面にした斜視図である。
【図４】電気系のブロック図である。
【図５】補助ヒータを用いた掘り炬燵周辺の断面図である。
【図６】掘り炬燵を使用しない場合の断面図である。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）は、は第２の実施形態に係る蓄電池格納構造の概略を示す断面図である。
【図８】第３の実施形態に係る蓄電池格納構造の概略を示す断面図である。
【図９】（Ａ）は、第４の実施形態に係る蓄電池格納構造を示すキッチンの冷蔵庫設置部分を示す平面図であり、（Ｂ）はキッチンの冷蔵庫設置部分を示す断面図である。
【図１０】本発明の第５の実施形態に係る蓄電池格納構造の概略を示す格納室の断面図である。
【図１１】本発明の第６の実施形態に係る蓄電池格納構造の概略を示す蓄電池格納室の断面図である。
【図１２】本発明の第７の実施形態に係る蓄電池格納構造の概略を示す床下の断面図である。
【図１３】本発明の第８の実施形態に係る蓄電池格納構造の概略を示す床下の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
［第１実施形態］
以下、図１乃至図６にしたがって、本発明の蓄電池格納構造の適用されたユニット建物１０一実施形態について説明する。
図２に示すように、本実施形態のユニット建物１０は、基礎１４上に複数個の箱型等の建物ユニット１６を据え付けることにより構成された一階部分１８と、当該一階部分１８の上に複数の箱型等の建物ユニット１６を据え付けることにより構成された二階部分２０と、二階部分２０の上に据え付けられた屋根部分２２と、を含んで構成されている。
【００４７】
図１に示すように、１階の建物ユニット１６の床下地材２４の上面には、仕上げ下地２６が載置されており、仕上げ下地２６の上面には、床仕上げ材２８が張り合わされている。なお、床下地材２４は、１階の建物ユニット１６の床大梁（図１では図示省略）の上部に図示しないビス等により固定されている。
【００４８】
図１、及び図３に示すように、１階の建物ユニット１６の床には掘り炬燵３０が設けられている。
１階の床下地材２４、仕上げ下地２６、及び床仕上げ材２８には、掘り炬燵３０を設けるために各々矩形の開口部が設けられている。
掘り炬燵３０は、床下に配置される掘り炬燵本体３２と、床上に配置される櫓３４を備えている。掘り炬燵３０を使用する場合、櫓３４の上に、炬燵布団３６、及び炬燵天板３８が載せられる。
【００４９】
掘り炬燵本体３２は、箱状に形成され、床の開口部よりも面積が大きい矩形の底板４０を備えている。
底板４０と床下地材２４との間には、床下地材２４の開口部分と底板４０とを連結するように炬燵本体側壁４２が設けられている。
【００５０】
底板４０の中央には電気ヒータ等の加熱源４１が配置され、加熱源４１からの熱によって底板４０、炬燵本体側壁４２、櫓３４、及び炬燵布団３６で囲まれる炬燵空間４４の空気が暖められる。なお、加熱源４１は、赤外線を放射するもの、温風を出すもの等、何れのタイプのものであっても良い。
【００５１】
また、底板４０と床下地材２４との間には、炬燵本体側壁４２を囲むように、炬燵本体側壁４２とは間隔を開け、かつ床下地材２４と底板４０とを連結するように周側壁４６が設けられている。
【００５２】
底板４０、炬燵本体側壁４２、周側壁４６、及び床下地材２４とで囲まれる枠状の部分が蓄電池格納室４８となっている。本実施形態では、蓄電池格納室４８の底板４０の上部に複数の蓄電池５０が搭載されている。
【００５３】
炬燵本体側壁４２の一部には開口部５１が形成されており、開口部５１には蓄電池５０を出し入れ可能な扉５２が蝶番５４を介して開閉可能に取り付けられている。
また、炬燵本体側壁４２の他の一部には炬燵空間４４と蓄電池格納室４８との間で空気の出入りを可能とする第１のガラリ５６が設けられている。
【００５４】
第１のガラリ５６は、複数枚の板状の可動片５６Ａが回動可能に設けられている。可動片５６Ａは、図１及び図３に示すように、モータ等の第１のアクチュエータ５７で回動され、その傾斜角度は後述する制御部６０が第１のアクチュエータ５７を制御することで変更される様になっている。
【００５５】
なお、第１のガラリ５６の各可動片５６Ａが鉛直方向に配置されると、炬燵空間４４と蓄電池格納室４８との空気の出入りが遮断され、各可動片５６Ａが鉛直方向に対して角度を有するように傾斜すると炬燵空間４４と蓄電池格納室４８と間で空気の出入りが可能となる。
【００５６】
また、周側壁４６には、蓄電池格納室４８と床下空間６２との間で空気の出入りを可能とする第２のガラリ６４が設けられている。
第２のガラリ６４も第１のガラリ５６と同様の構造であり、複数枚の板状の可動片６４Ａが回動可能に設けられている。可動片６４Ａは、モータ等の第２のアクチュエータ５９で回動され、その傾斜角度は制御部６０が第２のアクチュエータ５９を制御することで変更される様になっている。各可動片６４Ａが鉛直方向に配置されると、蓄電池格納室４８と床下空間６２との間で空気の出入りが遮断され、各可動片６４Ａが鉛直方向に対して角度を有するように傾斜すると蓄電池格納室４８と床下空間６２との間で空気の出入りが可能となる。
なお、底板４０の下面、周側壁４６の外面、及び第２のガラリ６４の可動片６４Ａには、各々断熱材６６が貼り付けられている。
【００５７】
蓄電池格納室４８には、蓄電池格納室４８の内部の温度（室温）を検出する格納室温度センサ６７が設けられている。格納室温度センサ６７で検出した温度検出データは、後述する制御部６０に出力される。
制御部６０には、加熱源４１がオンしているかオフしているかを認識するためのオンオフ信号が加熱源４１から出力されるようになっている。
【００５８】
蓄電池格納室４８に収容された蓄電池５０は、図４に示すように、ユニット建物１０の建物用蓄電システム１１のために用いられる。概要について説明すると、建物用蓄電システム１１は、蓄電池５０及び制御部６０等からなる蓄電部６３を備えている。
【００５９】
制御部６０は、蓄電池５０の温度を蓄電、及び放電に最適となるように調整すると共に、蓄電池５０への蓄電と放電の切換を制御し、更に、格納室温度センサ６７から出力された温度データ等に基いて第１のアクチュエータ５７、及び第２のアクチュエータ５９を制御することができる。
【００６０】
また、蓄電部６３には、商用電力系統電源６５及び太陽電池等の外部独立電源６１がＡＣ線６８を介して接続されている。外部独立電源６１と蓄電部６３とを繋ぐＡＣ線６８上には、直流を交流に変換するインバーター７０が介在されている。
【００６１】
一方、上述した蓄電部６３は、ＤＣ線７２を介してユニット建物１０内の直流負荷７４に接続されている。また、蓄電部６３はＡＣ線７６を介してユニット建物１０内の交流負荷（図示せず）とも接続されている。なお、このＡＣ線７６上には直流を交流に変換するインバーター７８が介在されている。さらに、上述した外部独立電源６１は、ＤＣ線８０を介して直流負荷７４とも直接接続されている。
【００６２】
建物用蓄電システム１１では、蓄電池５０が商用電力系統電源６５から受電することにより、或いは図示しない太陽電池等の外部独立電源６１から受電することにより、或いは図示しない燃料電池の余剰電力等から受電することにより、蓄電される。蓄電した電力は必要に応じてユニット建物１０で使用するエアコン、照明装置、プラグインハイブリッド車、自然冷媒ヒートポンプ給湯器等の負荷に給電される。
【００６３】
つまり、この建物用蓄電システム１１は、蓄電池５０を使い、ユニット建物１０で使用する電気を蓄電及び給電する省エネ技術の一種である。例えば、この建物用蓄電システム１１を用いた場合、昼間は太陽電池等の外部独立電源６１で得られた電力等を蓄電池５０に蓄えると共に夜間は料金が安い深夜電力を蓄電池５０に蓄え、昼間の料金が高い時間帯に蓄電池５０で蓄電した電力を放電して利用するといった使い方ができる。
【００６４】
蓄電池５０としては、例えば、鉛蓄電池、ニッケル水素蓄電池、リチウムイオン蓄電池といった蓄電池が適用可能であるが、ニッケルカドミウム蓄電池等の他の蓄電池であってもよい。
【００６５】
（作用）
次に、本実施形態の作用を説明する。
蓄電池５０は、推奨使用温度の範囲内で使用されることが好ましく、推奨使用温度から外れると十分な電力を取り出せなくなる等の問題が生じる。
このため、冬季等で、蓄電池５０の温度が低下すると（一例として、２０°Ｃ未満）、貯蔵した電力を十分に活用できなくなる。
【００６６】
図１は、冬季等で掘り炬燵３０を使用している状態が示されており、通常は、可動片６４Ａが垂直に向けられて第２のガラリ６４は床下空間６２との間で空気が出入りしないように閉じられており、炬燵空間４４の熱（温まった空気）が床下空間６２に逃げないように保温する。この状態では、掘り炬燵本体３２、及び蓄電池格納室４８の床下空間６２に面する外面全体が隙間無く断熱材６６で覆われることになるので、高い保温効果が得られる。
【００６７】
制御部６０は、蓄電池格納室４８の室温を格納室温度センサ６７でモニタしており、本実施形態では、蓄電池５０を格納している蓄電池格納室４８の室温が、蓄電池５０の推奨使用温度範囲（本実施形態の蓄電池５０の推奨使用温度範囲は、例えば、２０〜３０°Ｃ）未満になったことが検出されると、制御部６０は第１のアクチュエータ５７を制御し、閉じていた第１のガラリ５６を開ける。
これにより、炬燵空間４４の暖められた空気（一例として、３５〜４０°Ｃ）が第１のガラリ５６を介して蓄電池格納室４８に流入し、蓄電池５０の温度低下が抑えられる。
【００６８】
なお、蓄電池格納室４８の室温が、蓄電池５０の推奨使用温度範囲を超えたことが検出されると、制御部６０は第１のアクチュエータ５７を制御し、第１のガラリ５６を閉め、蓄電池５０の温度上昇を抑える。なお、制御部６０は、第２のアクチュエータ５９を制御し、第２のガラリ６４を開けて床下空間６２の空気を蓄電池格納室４８に導入し、蓄電池５０の温度上昇を抑えることもできる。
【００６９】
このように、制御部６０は、蓄電池格納室４８の室温を蓄電池５０の推奨使用温度範囲から外れないように第１のアクチュエータ５７、及び第２のアクチュエータ５９を制御することができる。なお、蓄電池５０の推奨使用温度範囲は、予め制御部６０に記憶されており、第１のアクチュエータ５７、及び第２のアクチュエータ５９は制御部６０によってフィードバック制御されている。
【００７０】
本実施形態では、蓄電池５０の温度低下を抑えるために炬燵空間４４の暖められた空気を用いたが、掘り炬燵３０を使用していない場合、炬燵空間４４の暖められた空気では不十分な場合、蓄電池５０を迅速に暖めたい場合等には、図５に示すように蓄電池格納室４８に補助電気ヒータ８２を設け、補助電気ヒータ８２で蓄電池５０を直接的に暖めるようにしても良い。
【００７１】
図６には、掘り炬燵３０を使用していない状態が示されている。
夏季等で、掘り炬燵３０を使用しない場合には、櫓３４、炬燵布団３６、及び炬燵天板３８が外され、その代わりに蓋板８４で開口部分を塞ぐ。蓋板８４としては、例えば、合板８６に床仕上げ材２８を貼り付けたものを用いることができる。
【００７２】
夏場における床下空間６２の温度は、一般的に外気温よりも低く、例えば２０〜３０°Ｃのため、夏場等で、蓄電池格納室４８の室温が蓄電池５０の推奨使用温度範囲（例えば、２０〜３０°Ｃ）を超えたことが検出された場合、制御部６０は、閉めていた第２のガラリ６４を２点鎖線で示すように開けて、外気よりも温度の低い床下空間６２の空気を蓄電池格納室４８に導入するように第２のアクチュエータ５９を制御する。
【００７３】
この場合、床下に床下空間６２の温度を検知する床下空間温度センサ８８を設け、床下空間温度センサ８８を制御部６０に連結し、制御部６０により蓄電池格納室４８の室温と床下空間６２の温度との比較を行い、蓄電池格納室４８の室温よりも床下空間６２の温度が低い場合に第２のガラリ６４を開けるように制御しても良い。
【００７４】
このように、本実施形態の蓄電池格納構造によれば、蓄電池５０の温度低下、及び温度上昇を抑えることで、蓄電池５０に蓄積した電気エネルギーを有効利用することが出来る。
【００７５】
なお、図１に２点鎖線で示すように、炬燵空間４４の温度を検知する炬燵空間温度センサ６９、床下空間６２の温度を検知する床下空間温度センサ７１を追加して設けて、これらを制御部６０に連結し、制御部６０が炬燵空間４４の温度、床下空間６２の温度、及び蓄電池格納室４８の温度を常時モニタし、蓄電池５０の推奨使用温度範囲となるように、制御部６０が第１のガラリ５６、及び第２のガラリ６４の開閉を制御しても良い。
例えば、蓄電池格納室４８の温度が高くなり過ぎた場合には、第１のガラリ５６を閉め、第２のガラリ６４を開閉して蓄電池格納室４８の室温を蓄電池５０の推奨使用温度範囲にできる。
【００７６】
なお、蓄電池の推奨使用温度範囲は、電池の種類によって種々異なるため、蓄電池の種類が変われば、上述した推奨使用温度範囲は変更されるものである。なお、制御部６０には記憶装置が備えられており、記憶装置には蓄電池の推奨使用温度範囲が予め記憶されている。
【００７７】
また、蓄電池５０を充電している間は、蓄電池５０が発熱するため、制御部６０は第１のガラリ５６を閉め、炬燵空間４４の暖められた空気を蓄電池格納室４８へ導入しないようにする。これにより、加熱源４１の熱エネルギーを炬燵空間４４の空気を暖めるのみに利用でき、熱エネルギーを有効利用でき、また省エネにもなる。
【００７８】
なお、制御部６０は、蓄電池５０の充電時に蓄電池格納室４８の温度をモニタし、充電に適した温度範囲を超えた場合に、第２のガラリ６４を開けるように第２のアクチュエータ５９を制御し、床下空間６２の冷たい空気によって蓄電池５０を冷却しても良い。
【００７９】
本実施形態では、掘り炬燵３０の横の床下に蓄電池格納室４８を設けて蓄電池５０を格納したので、生活する上で蓄電池５０が邪魔になることが無く、また、炬燵側から扉５２を開けることで、蓄電池５０の出し入れや、点検等が容易になる。
【００８０】
なお、第１のガラリ５６、及び第２のガラリ６４の近傍に送風ファンを設け、第１のガラリ５６、及び第２のガラリ６４を通過する空気の速度を上げても良い（所謂、強制換気）。
また、本実施形態では、料金が安い深夜電力を蓄電池５０に蓄え、昼間の料金が高い時間帯に蓄電池５０で蓄電した電力を掘り炬燵３０の加熱源４１や、補助電気ヒータ８２専用として用いることも可能である。これにより、コンパクトな蓄電池５０が活用できる。
【００８１】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態を図７にしたがって説明する。なお、本実施形態は第１の実施形態の変形例であり、前述した第１の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図７に示すように、本実施形態では、基礎９０に、外気と床下空間６２との空気の出入りを可能とする電動開閉式の基礎用ガラリ９２が複数設けられている。
【００８２】
夏季等で、蓄電池格納室４８の室温を下げたい場合等には、図７（Ａ）に示すように、第１のガラリ５６、第２のガラリ６４、及び基礎用ガラリ９２を開け、自然換気によって外気を蓄電池格納室４８に導入することが出来る。
【００８３】
この場合、例えば、制御部６０に外気温を検知する外気温センサ９４を連結し、制御部６０により蓄電池格納室４８の室温と外気温との比較を行い、比較した結果に基いて第１のガラリ５６、第２のガラリ６４、及び基礎用ガラリ９２の開閉を行うようにしても良い。
【００８４】
なお、冬季等では、図７（Ｂ）に示すように、基礎用ガラリ９２を閉めて床下空間６２を密閉し、室内からの熱や、掘り炬燵（図７（Ｂ）では図示省略）からの熱等を利用して蓄電池５０の温度低下を抑えることができる。
【００８５】
本実施形態は、温度差や風による自然換気で蓄電池格納室４８の室温を下げるが、自然換気だけでは不十分な場合、基礎用ガラリ９２や蓄電池格納室４８の近傍にファン等を取り付けて強制換気しても良い。
【００８６】
［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態を図８にしたがって説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図８に示すように、本実施形態のユニット建物１０では、掘り炬燵３０が設けられておらず、床下には蓄電池格納室４８のみが設けられている。
蓄電池格納室４８には、温度センサ９６が設けられ、側壁には第２のガラリ６４が設けられている点は上述した実施形態と同様である。
【００８７】
図８に示すように、本実施形態では、例えば、暖房機能付きエアコン９８、ガス、或いは石油を燃料とするファンヒータ、電気ヒータ、オイルヒータ等の暖房機器１００で、部屋の空気が暖められるようになっている。
【００８８】
蓄電池格納室４８の上部の床（床下地材２４、仕上げ下地２６、及び床仕上げ材２８）に換気扇１０２が取り付けられている。
本実施形態では、換気扇１０２を作動し、暖められた部屋の空気を蓄電池格納室４８に導入することができる。
【００８９】
本実施形態では、例えば、蓄電池格納室４８の温度が２０°Ｃ未満になったことが温度センサ９６で検出された場合に、制御部６０は換気扇１０２を駆動し、部屋の暖かい空気を蓄電池格納室４８に導入する。なお、第２のガラリ６４は、必要に応じて開閉される。
【００９０】
本実施形態は、掘り炬燵３０が無い部屋の床下に蓄電池格納室４８を設ける場合、掘り炬燵３０が無いユニット建物１０等に適用することが出来る。
【００９１】
［第４の実施形態］
次に、本発明の第４の実施形態を図９にしたがって説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図９には、キッチン１０４の床下に蓄電池格納室４８を設けた例が示されており、キッチン１０４の床１０５には、冷蔵庫１０６の背面側に換気扇１０８が取り付けられている。
【００９２】
冷蔵庫１０６の背面側には、冷蔵庫１０６の側面に沿った側壁板１１０Ａ、及び左右の側壁板１１０Ａを連結すると共に、冷蔵庫１０６の背面と一定の間隔をおいて配置された背面壁板１１０Ｂとを備えた囲い部材１１０が配置されている。
【００９３】
冷蔵庫１０６の背面側からは、コンデンサからの排熱があるので、排熱によって暖められた空気を換気扇１０８で蓄電池格納室４８へ導入することができる。
【００９４】
本実施形態では、例えば、蓄電池格納室４８の温度が２０°Ｃ未満になったことが温度センサ９６で検出された場合に、制御部６０は換気扇１０８を駆動し、冷蔵庫１０６の排熱で暖められた空気を蓄電池格納室４８に導入する。なお、第２のガラリ６４は、必要に応じて開閉される。
【００９５】
本実施形態では、冷蔵庫１０６の排熱を利用することで、部屋の空気よりも高い温度の空気を利用できる。
【００９６】
［第５の実施形態］
次に、本発明の第５の実施形態を図１０にしたがって説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図１０には、電気ヒータ、及び貯湯タンク等からなる電気温水器１１２が収容された格納室１１４が示されている。この格納室１１４には、棚１１６が配置されており、この棚１１６に複数の蓄電池５０が収容されている。即ち、本実施形態では、格納室１１４が蓄電池格納室４８を兼用している。
【００９７】
電気温水器１１２からは多少なりとも熱が発せられるため、格納室１１４の室温は、外気温よりも高くなる。したがって、前述した実施形態の様に、炬燵や暖房機器を作動させない場合であっても、蓄電池５０の温度低下を抑えることができる。なお、格納室１１４に換気扇１１８を設け、外気を導入して格納室１１４の温度調整を行っても良い。
【００９８】
例えば、外気温を測定する外気温センサ９４と、格納室１１４の室温を検知する格納室温センサ１２０を制御部６０に接続し、制御部６０が、格納室１１４の温度が例えば、３０°Ｃ以上で、外気温が格納室１１４の温度よりも低いと判断した場合に、換気扇１１８を作動させて格納室１１４の温度よりも低い温度の外気を格納室１１４へ導入することができる。なお、換気扇１１８を作動させて格納室１１４の空気を屋外へ排気しても良い。
なお、格納室１１４には、電気温水器１１２の代わりに、お湯、スチーム等を得るためのボイラーが設置されていても良い。
【００９９】
［第６の実施形態］
次に、本発明の第６の実施形態を図１１にしたがって説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図１１に示すように、本実施形態のユニット建物１０では、床下地材２４と仕上げ下地２６との間に、床暖房用の発熱体１２２が挟まれている。発熱体１２２としては、電気ヒータ、温水が通る温水パイプ等を上げることができる。
【０１００】
床下には、床下地材２４の下部に蓄電池格納室４８が設けられている。なお、図示は省略しているが、蓄電池格納室４８の外側面及び底面に断熱材が貼り付けられており、蓄電池格納室４８を除く床下面全体にも断熱材が貼り付けられている。
【０１０１】
本実施形態では、発熱体１２２によって蓄電池格納室４８の上壁を構成している床下地材２４が暖められる。そして、床下地材２４によって蓄電池格納室４８の空気が暖められ、これによって蓄電池５０の温度低下が抑えられる。
なお、床下地材２４からの輻射熱（赤外線）によっても蓄電池５０の温度低下は抑えられる。
【０１０２】
［第７の実施形態］
次に、本発明の第７の実施形態を図１２にしたがって説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図１２に示すように、床下の基礎９０には、建物中央側（矢印ＩＮ方向側）と基礎外周側（矢印ＯＵＴ方向側）に延びるレール１２４が設置され、蓄電池５０を搭載した移動ベース１２６がこのレール１２４に沿って移動可能に設けられている。
【０１０３】
移動ベース１２６には、移動ベース１２６を移動させるモータ１２８、モータ１２８で回転される車輪１３０が設けられている。
また、床下には、建物中央側の床下空間温度を検知する建物中央側温度センサ１３２と、基礎外周側の床下空間温度を検知する基礎外周側温度センサ１３４が設けられている。
建物中央側温度センサ１３２、基礎外周側温度センサ１３４、及びモータ１２８は制御部６０に連結されている。
【０１０４】
本実施形態では、制御部６０が建物中央側温度センサ１３２で建物中央側の床下空間温度を常時検知すると共に、基礎外周側温度センサ１３４で基礎外周側の床下空間温度を常時検知し、蓄電池５０の温度低下を抑える場合には、制御部６０は、モータ１２８を制御して建物中央側の床下空間及び基礎外周側の床下空間の内の何れか温度の高い側へ蓄電池５０を移動する。
【０１０５】
一方、蓄電池５０の温度を低下させたい場合には、制御部６０は、モータ１２８を制御して建物中央側の床下空間及び基礎外周側の床下空間の内の何れか温度の低い側へ蓄電池５０を移動する。
なお、本実施形態では、床下が蓄電池格納室４８となっている。
【０１０６】
［第８の実施形態］
次に、本発明の第８の実施形態を図１３にしたがって説明する。なお、前述した実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図１３に示すように、床下の基礎９０には、鉛直方向に延びるガイドレール１３６、送りねじ１３８、これらガイドレール１３６と送りねじ１３８とで上下に移動される上下移動ベース１４０が設けられている。上下移動ベース１４０には、蓄電池５０が搭載されている。なお、送りねじ１３８は、モータ１４６で回転されるようになっており、送りねじ１３８が回転されると、送りねじ１３８に螺合させたナット１４８が上下に移動し、ナット１４８を保持した上下移動ベース１４０が上下に移動する。
【０１０７】
また、床下には、床下空間６２の上部の温度を測定する上部温度センサ１４２と、床下空間６２の下部の温度を測定する下部温度センサ１４４とが設けられており、上部温度センサ１４２、下部温度センサ１４４、及びモータ１４６は制御部６０に連結されている。
【０１０８】
本実施形態では、蓄電池５０の温度低下を抑える場合には、上部温度センサ１４２で床下空間６２の上部の温度が常時検知されると共に、下部温度センサ１４４で床下空間６２の下部の温度が常時検知され、制御部６０は、モータ１４６を制御して床下空間６２の内の上部または下部の何れか温度の高い側へ蓄電池５０を移動する。
【０１０９】
一方、蓄電池５０の温度を低下させたい場合には、制御部６０は、モータ１４６を制御して床下空間６２の内の上部または下部の何れか温度の低い側へ蓄電池５０を移動する。
なお、本実施形態では、床下が蓄電池格納室４８となっている。
【０１１０】
［第９の実施形態］
上記実施形態では、床下の空気、または外気を用いて蓄電池５０の温度上昇を抑えるようにしたが、例えば、蓄電池格納室４８の底板４０に、水道管を敷設し、必要に応じて水道管に水道水を通過させて蓄電池５０を冷却しても良い。
【０１１１】
［第１０の実施形態］
上記実施形態では、掘り炬燵３０で暖められた空気を用いて蓄電池５０の温度低下を抑えたが、例えば、ユニット建物１０に２４時間換気システムが設けられている場合、建物内の空気を屋外へ排出する排出経路中に蓄電池格納室４８を設けたり、屋外に排出する空気の一部を蓄電池格納室４８に導入するようにしても良い。
【０１１２】
例えば、冬季では、建物内の空気は、人体から発する熱、電気機器から発する熱、暖房器具から発する熱等によって暖められ、屋外の空気（外気）よりも温度が高くなる。２４時間換気システムでは、建物内の空気を屋外へ排出すると共に、屋外の新鮮な空気を建物内に取り入れるシステムであるため、屋外へ排出する熱エネルギーを利用して蓄電池５０の温度低下を抑えることが出来る。
【０１１３】
［第１１の実施形態］
ユニット建物１０に全館空調システム（別名セントラルヒーティング）が設けられている場合、蓄電池格納室４８に建物内の空気を通過させるようにしても良い。
この場合、蓄電池格納室４８と部屋との間に換気扇等を設け、部屋の空気を蓄電池格納室４８に導入するようにしても良く、室内機通過後の予め設定された温度に調整された空気が通過するダクト等の途中に蓄電池格納室４８を設けても良い。
【０１１４】
人間の快適と感ずる温度範囲も、蓄電池５０の適正な活性状態を維持する温度範囲も略同じであるため、全館空調システムを用いている場合には、建物内の空気を蓄電池格納室４８に導入することが効果的である。
【０１１５】
［その他の実施形態］
上記実施形態では、格納室温度センサ６７で蓄電池格納室４８の室温を検知したが、格納室温度センサ６７を蓄電池５０に接触させて蓄電池５０の温度を直接的に検知しても良い。
上記実施形態では、蓄電池５０を床下の蓄電池格納室４８、または電気温水器１１２を設置する格納室１１４に収容したが、蓄電池格納室４８は、床下に限らず、外壁と内壁との間、１階の天井と２階の床との間等のデッドスペースに設けることもできる。
【０１１６】
上述した各実施形態では、ユニット建物を例にして説明したが、これに限らず、ユニット工法以外の工法によって建築される建物に対して本発明を適用してもよい。
上述した実施形態に限らず、蓄電池５０の温度低下を抑えるためには、建物内の発熱源から発せられる熱は全て利用可能である。
【符号の説明】
【０１１７】
１０    ユニット建物（建物）
３０    掘り炬燵（暖房手段）
４２    炬燵本体側壁（第１の壁）
４６    周側壁（第２の壁）
４８    蓄電池格納室（格納室）
５０    蓄電池
５６    第１のガラリ（蓄電池調整手段）
６４    第２のガラリ（蓄電池調整手段）
６６    断熱材
６７    格納室温度センサ（第１の温度センサ）
６９    炬燵空間温度センサ（第２の温度センサ）
７１    床下空間温度センサ（第３の温度センサ９
８２    補助電気ヒータ（補助ヒータ）
１１２  電気温水器（給湯機器）
１２２  発熱体（暖房手段）
【図１】
2010165593.tif 000003
【図２】
2010165593.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2010165593.tif 000010
【図９】
2010165593.tif 000011
【図１０】
2010165593.tif 000012
【図１１】
2010165593.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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